Top Banner
“ANALISIS PERKUATAN TIMBUNAN DIATAS TANAH LUNAK MENGGUNAKAN GEOTEXTILEDisusun oleh : Paramananda Sofyan Sofandi (TS / 120214212) Richardus Brillyant Manggada (TS / 120214234) Radityo Adhi Widiyono (TS / 120214255) PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS ATMA JAYA YOGYAKARTA 2015
15

\" ANALISIS PERKUATAN TIMBUNAN DIATAS TANAH LUNAK

May 13, 2023

Download

Documents

hendy adhitya
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: \" ANALISIS PERKUATAN TIMBUNAN DIATAS TANAH LUNAK

“ANALISIS PERKUATAN TIMBUNAN DIATAS TANAH LUNAK

MENGGUNAKAN GEOTEXTILE”

Disusun oleh :

Paramananda Sofyan Sofandi (TS / 120214212)

Richardus Brillyant Manggada (TS / 120214234)

Radityo Adhi Widiyono (TS / 120214255)

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS ATMA JAYA YOGYAKARTA

2015

Page 2: \" ANALISIS PERKUATAN TIMBUNAN DIATAS TANAH LUNAK

Geo-Challenge Competition (Foundation on Reinforced Soft-Soils)

Universitas Atma Jaya Yogyakarta

2

Analisis Perkuatan Timbunan Di Atas Tanah Lunak

Menggunakan Geotextile

Manggada, R. B., Sofandi, P. S., dan Widiyono, R. A.

Universitas Atma Jaya Yogyakarta, Jalan Babarsari 44 Yogyakarta 55281

Abstrak

Tanah merupakan komponen penting untuk membangun struktur bangunan. Kenyataan di

lapangan, kekuatan tanah sangat bervariasi dan beberapa di antaranya merupakan tanah yang

buruk sebagai tempat berdirinya konstruksi teknik sipil, seperti tanah lempung lunak. Secara

umum tanah lempung lunak memiliki sifat kuat geser yang rendah, kompresibilitas tinggi dan

koefisien permeabilitas yang rendah. Tanah lempung lunak yang diatasnya akan dibangun

struktur bangunan perlu diberikan perkuatan untuk meningkatkan daya dukung dan stabilitas

tanah lempung tersebut. Selain itu, tiga komponen penting perlu untuk diperhatikan yaitu

efisiensi biaya, waktu serta tingkat kemudahan pemasangan. Tanah yang akan diberi

perkuatan dalam studi ini terdiri dari dua jenis tanah yaitu lapis pertama berupa pasir setinggi

20 cm serta tanah lempung setinggi 30 cm. Usulan yang akan dilakukan untuk meningkatkan

daya dukung tanah tersebut adalah dengan memberikan perkuatan geotextile. Perkuatan

geotextile ini akan dipasang diatas tanah lempung dan di dalam timbunan tanah pasir. Hal ini

dilakukan untuk mengantisipasi keruntuhan lokal yang diprediksi akan terjadi pada tanah

lempung serta meningkatkan daya dukung tanah secara keseluruhan. Geotextile yang

digunakan terdiri dari dua jenis yaitu geotextile woven dan geotextile non woven. Geotextile

non woven akan dipasang diatas tanah lempung karena diharapkan dapat mencegah butiran

tanah lempung masuk kedalam lapisan tanah pasir diatasnya sedangkan geotextile woven akan

dipasang pada timbunan tanah pasir diatas tanah lempung untuk meningkatkan daya dukung

tanah. Studi ini diharapkan mampu untuk memberikan ide dalam hal pemasangan geotextile

yang efisien dalam hal biaya, waktu, dan kemudahan pemasangannya serta dapat meningatkan

daya dukung dan stabilitas tanah lempung lunak untuk kebutuhan pembangunan konstruksi.

1 Pendahuluan

Tanah merupakan dasar dari suatu struktur atau konstruksi dari semua bangunan teknik

sipil. Konstruksi yang kuat dan memiliki umur pakai yang relatif panjang dapat diwujudkan

tidak hanya dipengaruhi oleh daya dukung tanah yang tinggi sebagai dasar dari konstruksi

melainkan perlu ditinjau juga dari segi biaya, waktu, dan kemudahan pelaksanaan. Ketiga

unsur tersebut memiliki keterkaitan satu sama lain untuk menciptakan suatu hasil konstruksi

yang efisien, dengan kata lain sangat penting untuk membangun atau menciptakan suatu

konstruksi yang memiliki biaya terjangkau, dibangun dengan waktu yang relatif singkat, serta

pelaksanaannya mudah disamping harus tetap memperhatikan kekuatan dan keawetannya.

Kenyataannya kondisi dilapangan tidak semua jenis tanah itu baik, stabil, dan kuat,

contohnya adalah tanah lempung lunak. Maka dari itu diperlukan suatu cara untuk

Page 3: \" ANALISIS PERKUATAN TIMBUNAN DIATAS TANAH LUNAK

Geo-Challenge Competition (Foundation on Reinforced Soft-Soils)

Universitas Atma Jaya Yogyakarta

3

memperbaiki dan memperkuat jenis tanah yang kurang baik tersebut. Salah satu perbaikan

yang biasa dilakukan adalah dengan memberikan perkuatan untuk meningkatkan daya dukung

pada tanah lempung lunak sebagai dasar tanah untuk pondasi. Dalam usaha untuk melakukan

hal tersebut harus tetap diperhatikan tiga unsur utama diatas agar perbaikan yang dilakukan

menghasilkan hasil yang efisien dan efektif.

Penggunaan geotextile merupakan metode perbaikan tanah yang berguna untuk

meningkatkan daya dukung pada tanah lempung lunak. Geotextile merupakan lembaran

permeable (tembus air) yang bila digunakan dalam tanah akan memiliki kemampuan untuk

menyaring, memperkuat, dan melindungi tanah. Ada 2 jenis geotextile yang sering digunakan

yaitu, geotextile woven dan non woven. Geotextile woven merupakan jenis geotextile

teranyam yang bahan dasarnya berupa Polypropilene (PP) serta memiliki fungsi sebagai

bahan stabilisasi tanah dasar. Selain itu ada jenis geotextile yang lain yaitu non woven. Jenis

geotextile ini merupakan jenis geotextile tidak teranyam yang memiliki bentuk seperti kain

karpet. Biasanya jenis geotextile non woven terbuat dari bahan polimer Polyesther (PET) atau

Polypropylene (PP) serta memiliki fungsi sebagai penyaring, pemisah, dan bahan stabilisasi.

Penelitian ini diharapkan mampu untuk mencari bentuk pemasangan geotextile pada lapis

tanah pasir dan tanah lempung lunak yang paling efektif dan efisien guna menahan beban

pondasi, mampu meningkatkan stabilitas pada tanah tersebut, dan untuk meningkatkan daya

dukung tanah pada tanah lempung lunak.

2 Kriteria keruntuhan timbunan di atas tanah lempung lunak

Tanah lempung lunak merupakan jenis tanah kohesif yang memiliki sudut gesek yang

rendah sehingga jenis tanah ini tidak memiliki daya dukung yang cukup besar untuk menahan

beban konstruksi diatasnya. Sehingga untuk meningkatkan daya dukung tanah lempung lunak

tersebut salah satu alternatifnya adalah penggunaan geotextile. Penggunaan geotextile sangat

diperlukan dalam upaya untuk meningkatkan daya dukung tanah pada tanah lempung lunak

karena tanah lempung lunak memiliki daya dukung tanah yang relatif kecil, dan merupakan

jenis tanah yang kurang stabil dalam menerima pembebanan.

Geotextile terdiri dari bahan tekstil yang dipasang di atas tanah dasar yang akan dijadikan

pondasi sebagai suatu kesatuan dari sistem stuktur. Dalam struktur yang berkaitan dengan

tanah, geotextile mempunyai empat fungsi utama yaitu filtrasi dan drainase, proteksi (erotion

control), separator, dan perkuatan (reinforcement).

Page 4: \" ANALISIS PERKUATAN TIMBUNAN DIATAS TANAH LUNAK

Geo-Challenge Competition (Foundation on Reinforced Soft-Soils)

Universitas Atma Jaya Yogyakarta

4

Cara kerja dari geotextile itu sendiri dengan cara penggabungan antara geotextile dan

tanah lempung (material komposit) yang kemudian ditimbun dengan tanah padat. Cara ini

dilakukan supaya geotextile yang tertimbun didalam tanah dapat menahan gaya tarik yang

bekerja dan juga mengurangi settlement akibat beban diatasnya sehingga dapat menjaga

stabilitas tanah itu sendiri.

Di lapangan banyak dijumpai berbagai jenis lapisan tanah, sebagai contoh adalah jenis

tanah berlapis yang pada lapis pertama berupa pasir dan lapis kedua berupa lempung lunak.

Pondasi yang akan dibangun pada jenis tanah berlapis memungkinkan terjadinya keruntuhan

general atau umum pada lapisan pasir.

Keruntuhan general atau umum terjadi akibat kondisi tanah timbunan yang berupa pasir

tidak padat. Peristiwa lain yang mungkin akan terjadi adalah naiknya air yang berasal dari

tanah lempung lunak pada lapis dua kedalam lapisan tanah pasir, yang kemudian akan

a. Keruntuhan daya dukung

b. Keruntuhan rotasional

c. Keruntuhan lereng akibat pergeseran horisontal

Gambar 1 Tipe keruntuhan timbunan tanah di atas tanah lunak

Page 5: \" ANALISIS PERKUATAN TIMBUNAN DIATAS TANAH LUNAK

Geo-Challenge Competition (Foundation on Reinforced Soft-Soils)

Universitas Atma Jaya Yogyakarta

5

mengakibatkan terjadinya keruntuhan lokal pada tanah lempung lunak tersebut, sehingga akan

terjadi penurunan tanah yang besar. Hal ini terjadi lantaran pondasi yang menahan beban

bangunan diatasnya akan meneruskan tekanan tersebut kedalam tanah. Permasalahan inilah

yang akan dicari solusinya agar dapat mengurangi atau mencegah keruntuhan umum, naiknya

air dari tanah lempung lunak kedalam lapis tanah pasir yang akan mengakibatkan keruntuhan

lokal.

Kriteria keruntuhan timbunan di atas tanah lunak terdapat tiga macam keruntuhan utama

yang perlu diperhitungkan yaitu stabilitas daya dukung, stablitas rotasi, dan pergeseran

horizontal seperti ditunjukkan pada Gambar 1 (Holtz, dkk (1998)).

3 Metode Analisis

3.1 Pengujian skala model Laboratorium

3.1.1 Sifat fisik dan mekanik lapisan tanah

Benda uji yang dipakai untuk penelitian ini adalah tanah lempung lunak dan pasir.

Parameter fisik dan mekanik tanah lempung lunak dapat dilihat di Tabel 1. Pengujian

dilakukan menggunakan jenis pasir Ottawa, sebagai lapisan pertama. Penggunaan pasir

ottawa diletakkan pada lapis pertama, dengan geotextile dan tanah lempung lunak pada lapis

berikutnya. Cerato dan Lutenegger (2006) melakukan pengujian menggunakan pasir Ottawa

dan mendapatkan nilai sudut geseknya sebesar gesek 300. Geotextile

Material geotextile yang dipakai sebagai perkuatan menggunakan dua jenis geotextile

Tabel 1 Parameter fisik dan mekanik tanah

Jenis tanah : Parameter

Lempung (Undisturbed)

Berat isi tanah(γlb) 17,9 kN/m3

Berat isi tanah kering(γld) 12,5 kN/m3

Berat jenis tanah (Gs) 2,64 -

Batas plastis (wP) 28,2 % %

Batas cair (wL) 75,9 % %

Batas susut (wS) 25 % %

Kadar air (w) 76,1 %

Kohesi ( c ) 7,9 kPa

Sudut gesek internal (φl) 0 derajat

Tanah pasir

Berat kering (γpd) 12,5 kN/m3

Sudut gesek internal (φp) 30 derajat

Persentase butir kasar 89,43 %

Persentase butiran halus 10,57 %

Page 6: \" ANALISIS PERKUATAN TIMBUNAN DIATAS TANAH LUNAK

Geo-Challenge Competition (Foundation on Reinforced Soft-Soils)

Universitas Atma Jaya Yogyakarta

6

yaitu, jenis geotextile woven dan geotextile non woven. Karakteristik material geotextile yang

digunakan ditampilkan pada Tabel 2.

3.1.2 Skema uji laboratorium

Dalam pembuatan model skema benda uji ini, digunakan box uji dengan dimensi

panjang 55 cm, lebar 55 cm, dan tinggi 55 cm. Box benda uji dibuat berbentuk kotak dengan

bagian atas dibiarkan terbuka untuk memudahkan pelaksanaan desain. Pada box uji

dimasukkan dua jenis lapisan tanah dimana lapisan pertama berupa tanah lempung lunak

setinggi 30 cm dan lapis kedua berupa pasir Ottawa yang akan didesain bentuk timbunannya.

Pada lapisan pasir atau timbunan terdapat dua ketinggian (H), dengan H1 adalah tinggi

Gambar 2 Skema pengujian laboratorium

Tabel 2 Karakteristik material geotextile

Jenis Geotextile Parameter

Geotextile woven

Merk dagang Unggul Tex -

Tipe/grade UW-250 -

Berat 250 gr/m2

Tebal 0,7 mm

Kuat tarik 52/52 kN/m

Geotextile non-woven

Merk dagang Unggul Tex -

Tipe/grade UNW-250 -

Berat 250 gr/m2

Tebal 1,4 mm

Kuat tarik 9/6 kN/m

Page 7: \" ANALISIS PERKUATAN TIMBUNAN DIATAS TANAH LUNAK

Geo-Challenge Competition (Foundation on Reinforced Soft-Soils)

Universitas Atma Jaya Yogyakarta

7

timbunan utama dan H2 adalah tinggi timbunan samping. Diatas permukaan lapisan pasir atau

timbunan diberikan pondasi pelat dengan ukuran 7.5 cm x 7.5 cm yang kemudian diatas pelat

tersebut akan diberikan beban (P). Pada timbunan pasir yang berbentuk trapesium, lebar sisi

atas (W) memiliki tinggi H1.

3.2 Usaha meningkatkan angka aman terhadap keruntuhan daya dukung tanah

lempung

Angka aman daya dukung tanah terhadap beban yang bekerja di permukaan ditentukan

oleh nilai daya dukung tanah dan tegangan yang terjadi seperti ditunjukkan pada Persamaan.

terjadi

SF

ult (1)

Berdasarkan Persamaan 1, usaha untuk meningkatkan nilai angka aman tanah dapat dilakukan

dengan 2 cara, yaitu dengan menurukan tegangan yang terjadi Q dan meningkatkan daya

dukung σult. Adapun usaha untuk meningkatkan daya dukung tanah dijelaskan secara detail

sebagai berikut.

a. Tegangan yang terjadi pada tanah lempung

Beban yang berada di permukaan tanah akan ditrasnfer ke lapisan yang lebih dalam.

Ada beberapa metode yang dapat digunakan untuk menghitung tambahan tegangan akibat

adanya beban luar. Dalam hitungan ini, metode perbandingan vertikal : horisontal=2:1

digunakan karena hitungan yang dilakukan bisa lebih sederhana. Tegangan yang terjadi pada

tanah lempung akan dipengaruhi oleh tingginya timbunan utama, H1 seperti ditunjukkan pada

Persamaan 2.

Gambar 3 Skema daya dukung tanah

Page 8: \" ANALISIS PERKUATAN TIMBUNAN DIATAS TANAH LUNAK

Geo-Challenge Competition (Foundation on Reinforced Soft-Soils)

Universitas Atma Jaya Yogyakarta

8

))(( 11

1HLHB

PHQ t

(2)

Gambar 4 menunjukkan grafik hubungan antara H1 dengan σterjadi dengan

mengambil nilai B=L=0.075 m dan γpd= 12,5 kN/m3 serta nilai beban P yang divariasikan.

Grafik tersebut menunjukkan bahwa semakin tinggi timbunan yang digunakan, maka nilai

tegangan yang terjadi di permukaan tanah lempung berkurang. Laju pengurangan tegangan

yang terjadi pada tanah lempung berangsur-angsur berkurang seiring dengan bertambahnya

tinggi timbunan, hingga suatu saat, penambahan tinggi timbunan tidak mengurangi tegangan

yang terjadi secara signifikan. Berdasarkan hasil hitungan, maka dalam penelitian ini

ditetapkan tinggi timbunan utama 20 cm.

b. Angka aman terhadap daya dukung

Rumus daya dukung tanah telah berkembang Secara umum daya dukung tanah

menurut Terzaghi (1943) dapat didekati dengan Persamaan 3.

NBNqqNccult (3)

Untuk tanah dengan φ=0 dan bentuk pondasi bujur sangkar dapat disederhanakan menjadi

Persamaan 4.

Gambar 4 Hubungan antara tinggi timbunan utama (H1) dengan tegangan yang terjadi

Page 9: \" ANALISIS PERKUATAN TIMBUNAN DIATAS TANAH LUNAK

Geo-Challenge Competition (Foundation on Reinforced Soft-Soils)

Universitas Atma Jaya Yogyakarta

9

NqqNccult 3.1 (4)

Berdasarkan Persamaan 4, daya dukung ultimit tanah lempung akan naik seiring dengna

naiknya nilai q yang merupakan tekanan di sekitar fondasi, yaitu q=H2xγp. Maka, untuk

memaksimalkan daya dukung tanah, tinggi H2 ditetapkan sama dengan tinggi H1.

3.3 Penurunan pada timbuan di atas tanah lunak

Penurunan pada timbunan diprediksi diakibatkan oleh bebrapa hal sebagai berikut.

a. Kemampatan tanah akibat konsolidasi

Jika tanah lunak dibebani maka akan terjadi penurunan akibat konsolidasi, tetapi

dakan studi ini penurunan tersebut diprediksi tidak akan terjadi karena proses pengujian yang

relative singkat sehingga air tidak memiliki cukup waktu untuk keluar dari pori tanah.

b. Pergeseran Horisontal

Pergeseran horizontal dapat menyebabkan terjadinya penurunan atau keruntuhann.

Penurunan ini terjadi apabila tanah dibawah pondasi yang berupa tanah lempung lunak tidak

tidak memiliki tegangan geser horizontal yang cukup untuk menahan tegangan geser

horizontal yang di akibatkan oleh tanah timbunan. Pergesaran horizontal terjadi akibat adanya

tekanan tanah horizontal pada tanah timbunan menyebar secara lateral yang di akibatkan oleh

beban di atas timbunan tersebut. Pada penelitian ini, pergeseran horizontal diperkirakan tidak

akan terjadi, karena bentuk timbunan kotak dengan H2=H1. Pergeseran horisonta akan ditahan

oleh dinding box uji.

c. Penetrasi butiran tanah lempung ke dalam butiran tanah timbunan

Penurunan dapat terjadi apabila butiran tanah lempung dapat terpenetrasi atau masuk

kedalam tanah timbunan yang akan menyebabkan penurunan. Masuknya butiran tanah

lempung kedalam tanah timbunan terjadi akibat tanah lempung lunak sebagai dasar pondasi

tidak mampu menahan tegangan yang di akibatkan tanah timbunan dan beban diatasnya,

sehingga tanah lempung lunak seolah–olah terperasa ke atas dan butiran tanah lempung lunak

masuk ke dalam tanah timbunan, Pada studi ini akan ditambahkan perkuatan geotextile woven

pada lapisan tanah lempung sehingga potensi butir tanah lempung akan masuk ke dalam

timbunan dapat dikurangi.

Page 10: \" ANALISIS PERKUATAN TIMBUNAN DIATAS TANAH LUNAK

Geo-Challenge Competition (Foundation on Reinforced Soft-Soils)

Universitas Atma Jaya Yogyakarta

10

d. Penurunan akibat keruntuhan daya dukung

Penurunan akibat keruntuhan daya dukung diperkirakan menjadi porsi penurunan yang

paling dominan dalam pengujian ini. Beban yang diterima oleh permukaan pasir akan

diteruskan ke dalam lapisan di bawahnya. Jika lapisan dibawahnya padat, maka bidang di

bawah fondasi akan secara aktif menggeser tanah di sampingnya yang bekerja secara pasif.

Jika tekanan aktif lebih besar dari tekanan pasif, maka dipastikan keruntuhan daya dukung

terjadi. Oleh karena itu, untuk mengurangi potensi keruntuhan daya dukung tanah geotextile

akan dipasang di bawah fondasi yang mengalami pergeseran untuk memberikan perkuatan

tambahan.

3.4 Usulan desain perkuatan geotextile

Studi kali ini menggunakan dua tipe geotextile yang akan digunakan sebagai perkuatan

yaitu geotextile woven UW-250 dan geotextile non woven UNW-250. Usulan pemasangan

geotextile pada studi kali ini adalah sebagai berikut.

a. Geotextile non woven UNW-250 diletakkan tepat diatas tanah lempung lunak,

untuk mencegah masuknya butiran tanah halus kedalam timbunan tanah dan

meningkatkan daya dukung tanah lunak.

b. Geotextile woven UW-250 diletakkan di dalam timbunan pasir untuk

meningkatkan data dukung tanah pasir serta mengurangi potensi keruntuhan

rotasional.

Berdasarkan Prandtl (1921) diperoleh kriteria keruntuhan pada tanah seperti

ditunjukkan Gambar 5.

Gambar 5 Diagram pergerakan tanah akibat keruntuhan daya dukung.

Page 11: \" ANALISIS PERKUATAN TIMBUNAN DIATAS TANAH LUNAK

Geo-Challenge Competition (Foundation on Reinforced Soft-Soils)

Universitas Atma Jaya Yogyakarta

11

Persamaan 5-13 menunjukkan cara untuk mencari parameter pada diagram keruntuhan

daya dukung pada Gambar 5.

2451

(5)

2452

(6)

90 (7)

11 180 (8)

22 180 (9)

sin

sin 1

1

Br (10)

)tan(

101

rad

err (11)

tan)180(

021

rad

err (12)

2

2

sin

)180sin(

RM (13)

Persamaan 5-13 di atas diaplikasikan untuk menentukan diagram keruntuhan

berdasarkan daya dukung tanah di permukaan tanah lempung dan tanah pasir. Pada hitungan

di permukaan tanah lempung, beberapa asumsi berikut dipertimbangkan. Lebar fondasi di

permukaan tanah lempung dianggap selebar distribusi lebar fondasi B di permukaan tanah

pasir dengan perbandingan vertical : horizontal = 2:1. Karena lebar fondasi di tanah pasir

B=0.075 m dan tinggi timbunan adalah 0,2 m, maka lebar fondasi di atas tanah lempung lunak

diasumsikan sebagai B’=B+H=0.275 m. Berdasarkan rumus diatas didapatkan parameter-

parameter diagram keruntuhan daya dukung tanah lempung dan tanah pasir ditunjukkan pada

Gambar 6 dan Gambar 7. Hitungan tersebut dihasilkan dengan menggunakan nilai sudut

gesek tanah pasir = 30° dan sudut gesek tanah lempung = 0°.

Page 12: \" ANALISIS PERKUATAN TIMBUNAN DIATAS TANAH LUNAK

Geo-Challenge Competition (Foundation on Reinforced Soft-Soils)

Universitas Atma Jaya Yogyakarta

12

Berdasarkan hasil hitungan yang didapat pada Tabel 3, maka diagram keruntuhan pada tanah

dapat digambarkan pada Gambar 6 dan Gambar 7.

Tabel 3 Parameter diagram keruntuhan daya dukung tanah

Parameter Lempung Pasir

1 450 600

2 450 300

ψ 900 600

1 450 600

2 450 300

1r 0.194 m 0.075 m

0r 0.194 m 0.0409 m

2r 0.194 m 0.185 m

M 0.275 m 0.32 m

0.275 m 0.275 m

45

90

45 45 45

Gambar 6 Skema keruntuhan tanah lempung lunak

Gambar 7 Skema keruntuhan tanah pasir

Page 13: \" ANALISIS PERKUATAN TIMBUNAN DIATAS TANAH LUNAK

Geo-Challenge Competition (Foundation on Reinforced Soft-Soils)

Universitas Atma Jaya Yogyakarta

13

Usulan desain perkuatan menggunakan geotextile pada penelitian ini dapat dilihat

pada Gambar 8. Desain pemasangan geotextile diatas diharapkan banyak membantu untuk

mengurangi keruntuhan lokal yang kemungkinan terjadi pada lapisan tanah lempung lunak.

Hal ini terjadi karena beban yang diberikan diatas tanah pasir, karena tanah pasir pada lapisan

pertama padat maka akibatnya tekanan yang terdistribusi akan banyak mempengaruhi lapisan

lempung lunak sehingga akan terjadi penurunan atau keruntuhan lokal.

Pemasangan geotextile seperti mekanisme gambar diatas diharapkan mampu menahan

tekanan yang diakibatkan dari beban diatas sehingga dapat mengurangi keruntuhan daya

dukung yang terjadi. Geotextile pada lapis pertama digunakan geotextile woven tipe UW-250

berfungsi untuk mencegah keruntuhan daya dukung pada lapisan tanah pasir. Beban yang

diterima oleh permukaan pasir melalui plat persegi akan diteruskan ke lapisan lebih dalam.

Jika lapisan di bawahnya cukup kuat untuk mendukung beban yang ada, maka keruntuhan

daya dukung di permukaan dimungkinkan terjadi. Letak geotextile di lapisan ini sangat

tergantung dari diagram keruntuhan tanah pasir seperti yang ditunjukkan pada Gambar 7.

Berdasarkan hitungan, kedalaman perpotongan bidang runtuh di bawah fondasi sedalam 6,5

30 cm

B= 7.5 cm

PasirOttawa

Tanah Lempung

Lunak

H = 20 cm

P

Geotekstil UNW-250

1

2

3 cm

Gambar 8 Usulan desain perkuatan menggunakan geotekstil

Page 14: \" ANALISIS PERKUATAN TIMBUNAN DIATAS TANAH LUNAK

Geo-Challenge Competition (Foundation on Reinforced Soft-Soils)

Universitas Atma Jaya Yogyakarta

14

cm. Untuk itu, geotextile perlu diletakkan di antara permukaan tanah dengan kedalaman 6,5

cm untuk mencegah pergeseran tanah yang akan menyebabkan runtuhnya daya dukung tanah.

Pada desain penelitian ini, geotextile non-woven diletakkan pada kedalaman 3 cm dari

permukaan tanah.

Kekuatan geotextile bergantung pada kekuatan tariknya. Kekuatan tarik dapat bekerja

jika ada beban yang menahannya. Untuk itu, pada lapis pertama geotextile non-woven,

geotextile diarahkan pada lapisan yang lebih dalam di samping kanan dan kiri yang bertujuan

untuk meningkatkan beban penahan geotextile. Lapisan geotextile ke arah bawah juga

diyakini mampu menahan tekanan aktif yang mendorong bagian tanah pasif, jadi didapatkan

keuntungan ganda dari adanya letak geotextile yang agak vertikan di samping kanan dan kiri

fondasi.

Lapis kedua dipasang geotextile non woven (tidak teranyam) tipe UNW-250 bertujuan

untuk mencegah air yang ada pada lapis lempung lunak masuk ke dalam lapis pasir dan

menahan gaya tarik yang diakibatkan oleh beban pondasi karena geotextile tipe UNW-250

memiliki kuat tarik yang cukup besar dibandingkan dengan geotextile non woven tipe UW-

250.

4 Kesimpulan

Lapisan pasir dirancang hingga ketinggian 20 cm dari permukaan tanah lempung lunak

untuk meminimalkan tegangan yang terjadi di permukaan lempung lunak. Jika ketinggian

ditambah, pengaruh pengurangan tegangan yang terjadi pada permukaan tanah lunak tidak

signifikan.

Penurunan timbunan di atas tanah lunak dapat diakibatkan karena keruntuhan daya

dukung, maupun akibat penetrasi butiran halus menuju lapisan timbunan di atasnya. Untuk

mencegah masuknya butiran halus ke lapisan tanah di atasnya, maka digunakan lapisan

geotextile non-woven tepat berada di atas lapisan lempung. Selain untuk tujuan di atas, lapisan

geotextile ini juga sebagai perkuatan untuk meningkatkan daya dukung tanah lunak. Untuk

mencegah keruntuhan daya dukung pada lapisan tanah pasir, lapisan geotextile woven perlu

digunakan. Letak geotextile ini ditentukan berdasarkan diagram keruntuhan tanah.

Page 15: \" ANALISIS PERKUATAN TIMBUNAN DIATAS TANAH LUNAK

Geo-Challenge Competition (Foundation on Reinforced Soft-Soils)

Universitas Atma Jaya Yogyakarta

15

Ucapan terimakasih

Penulis mengucapkan terimakasih atas terselesaikannya penulisan makalah kepada Bapak

Luky Handoko, S.T., M.Eng., Dr.Eng. atas bimbingan dan sarannya dalam menyelesaikan

penulisan makalah ini. Penulis juga mengucapkan terimakasih kepada Kepala Laboratorium

Geoteknik Program Studi Teknik Sipil Universitas Atma Jaya Yogyakarta sebagai tempat

untuk pengujian sample tanah, dan saudara Wiranata Brian yang telah membantu kami dalam

menguji sample tanah. selain itu kami juga berterimakasih kepada rekan-rekan mahasiswa

yang telah mendukung kami dalam menyelesaikan makalah ini.

Daftar pustaka

Holtz R. D., Christopher, B. R., and Berg, R. R. (1998). Geosynthetic Design and

Construction Guidelines.

Prandtl (1921). Hautaufsatze Uber die Eindringungsfestigkrit (Harte) plasticher Baustoffe und

die Festigkeit von Schneiden, Zaitschrift Fur Angewandte, Mathematik und Mechanik, Vol. 1,

No.1.

Terzaghi K. V. (1943). Theoretical Soil Mechanics, John Wiley and Sons, Inc. New York.